JP2002152680A - 画像データ形成方法および画像データ記録装置 - Google Patents
画像データ形成方法および画像データ記録装置Info
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/76—Television signal recording
- H04N5/765—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus
- H04N5/77—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus between a recording apparatus and a television camera
- H04N5/772—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus between a recording apparatus and a television camera the recording apparatus and the television camera being placed in the same enclosure
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- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
- H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
- H04N9/804—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components
- H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像データを標準的なファイルフォーマット
に対応させて記録するとともに、撮像当初の広ダイナミ
ックレンジのデータを利用可能な、画像データ形成方法
および画像データ記録装置を提供する。 【解決手段】 広いダイナミックレンジを有する映像信
号22を第１処理40によって狭いダイナミックレンジの映
像信号70に変換するとともに、逆処理50で逆変換する。
第１処理40による処理前の映像信号22と、逆変換後の復
元信号72との差分を差分要素60において抽出し、これを
第１差分データ74として記録媒体24に記録する。また、
差分データ74に加えて、元の映像信号22を再生するソフ
ト処理用のパラメータ76を記録する。
に対応させて記録するとともに、撮像当初の広ダイナミ
ックレンジのデータを利用可能な、画像データ形成方法
および画像データ記録装置を提供する。 【解決手段】 広いダイナミックレンジを有する映像信
号22を第１処理40によって狭いダイナミックレンジの映
像信号70に変換するとともに、逆処理50で逆変換する。
第１処理40による処理前の映像信号22と、逆変換後の復
元信号72との差分を差分要素60において抽出し、これを
第１差分データ74として記録媒体24に記録する。また、
差分データ74に加えて、元の映像信号22を再生するソフ
ト処理用のパラメータ76を記録する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データの形成
方法、および記録すべき画像データを形成して記録する
ディジタルスチルカメラなどの画像データ記録装置に関
するものである。
方法、および記録すべき画像データを形成して記録する
ディジタルスチルカメラなどの画像データ記録装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、CCD（Charge Coupled Device; 電
荷結合素子）などの固体撮像デバイスのダイナミックレ
ンジは、銀塩ネガフィルムなどの在来の感光材料のラチ
チュード（寛容度）と比較すると、かなり狭かった。し
かし近年、半導体製造技術の著しい進歩や多重露光撮影
などの広ダイナミックレンジ撮影技術の進歩により、広
いダイナミックレンジを有する固体撮像デバイスが得ら
れるようになった。
荷結合素子）などの固体撮像デバイスのダイナミックレ
ンジは、銀塩ネガフィルムなどの在来の感光材料のラチ
チュード（寛容度）と比較すると、かなり狭かった。し
かし近年、半導体製造技術の著しい進歩や多重露光撮影
などの広ダイナミックレンジ撮影技術の進歩により、広
いダイナミックレンジを有する固体撮像デバイスが得ら
れるようになった。
【０００３】このような広ダイナミックレンジの生デー
タを有効利用する方法として、例えば、特開平６-90380
号には、アナログ処理で画像データにニー圧縮を施し、
ディジタル処理でニー伸長を行って広ダイナミックレン
ジの撮像データを取り込む方法が記載されている。
タを有効利用する方法として、例えば、特開平６-90380
号には、アナログ処理で画像データにニー圧縮を施し、
ディジタル処理でニー伸長を行って広ダイナミックレン
ジの撮像データを取り込む方法が記載されている。
【０００４】広ダイナミックレンジの撮像データをディ
ジタル映像信号として記録する場合、最終的には、ビッ
トマップ（BMP; BitMaP）、ティフ（TIFF; Tag Image F
ileFormat）またはジェイペグ（JPEG; Joint Photograp
hic Experts Group）などの標準的なファイルフォーマ
ットで記録する。ここで、「標準的なファイルフォーマ
ット」とは、当代において優勢な（ディファクトスタン
ダード）ファイルフォーマットをいい、現在では、１単
位のデータ（例えば、画像の場合はピクセル）が８ビッ
トのダイナミックレンジを有するファイルフォーマット
をいう。なぜなら、８ビットのダイナミックレンジは、
現在、上述の代表的なフォーマットで採用されている事
実上の標準ダイナミックレンジだからである。ただし、
将来は変更される可能性もある。その場合は、その時代
で広く採用されているダイナミックレンジを有するファ
イルフォーマットがここでいう「標準的なファイルフォ
ーマット」となる。
ジタル映像信号として記録する場合、最終的には、ビッ
トマップ（BMP; BitMaP）、ティフ（TIFF; Tag Image F
ileFormat）またはジェイペグ（JPEG; Joint Photograp
hic Experts Group）などの標準的なファイルフォーマ
ットで記録する。ここで、「標準的なファイルフォーマ
ット」とは、当代において優勢な（ディファクトスタン
ダード）ファイルフォーマットをいい、現在では、１単
位のデータ（例えば、画像の場合はピクセル）が８ビッ
トのダイナミックレンジを有するファイルフォーマット
をいう。なぜなら、８ビットのダイナミックレンジは、
現在、上述の代表的なフォーマットで採用されている事
実上の標準ダイナミックレンジだからである。ただし、
将来は変更される可能性もある。その場合は、その時代
で広く採用されているダイナミックレンジを有するファ
イルフォーマットがここでいう「標準的なファイルフォ
ーマット」となる。
【０００５】このように、標準的なファイルフォーマッ
トに変換する必要上、RGBモデルなどのデータモデルで
表されるピクセルデータは、現状では、その撮像時のダ
イナミックレンジの広狭に関係なく、８ビットという一
定の量子化レベル数で表す必要がある。このような一定
の量子化レベル数で表現されるデータを、以下、固定量
子化レベル数データと呼ぶ。典型的には、RGBモデルの
場合、各ピクセルデータを構成するR（赤）、G（緑）、
B（青）の３チャネルを、それぞれ８ビットデータすな
わち255レベルの量子化レベル数で表現する。
トに変換する必要上、RGBモデルなどのデータモデルで
表されるピクセルデータは、現状では、その撮像時のダ
イナミックレンジの広狭に関係なく、８ビットという一
定の量子化レベル数で表す必要がある。このような一定
の量子化レベル数で表現されるデータを、以下、固定量
子化レベル数データと呼ぶ。典型的には、RGBモデルの
場合、各ピクセルデータを構成するR（赤）、G（緑）、
B（青）の３チャネルを、それぞれ８ビットデータすな
わち255レベルの量子化レベル数で表現する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、広ダイナミッ
クレンジの撮像データは、固定量子化レベル数データへ
変換される際、せっかく保有していた当初の高精度（高
量子化レベル数）のデータを失ってしまう。したがっ
て、後にソフト処理によって画像を再生する場合、喪失
したデータを有効に活用できない。特に、暗部のゲイン
アップなどのソフト処理を行う場合は、前述の例では、
８ビットに精度が制約されてしまう欠点がある。
クレンジの撮像データは、固定量子化レベル数データへ
変換される際、せっかく保有していた当初の高精度（高
量子化レベル数）のデータを失ってしまう。したがっ
て、後にソフト処理によって画像を再生する場合、喪失
したデータを有効に活用できない。特に、暗部のゲイン
アップなどのソフト処理を行う場合は、前述の例では、
８ビットに精度が制約されてしまう欠点がある。
【０００７】一方、上記の欠点を解決し、広ダイナミッ
クレンジのデータをすべて有効利用するため、高量子化
レベル数の、例えば12ビットデータを記録しても、これ
は、上述の標準的なファイルフォーマットに対応してい
ない。したがって、JPEGなどの圧縮されたフォーマット
に変換できないばかりか、大きな記録スペースを必要と
してしまう。
クレンジのデータをすべて有効利用するため、高量子化
レベル数の、例えば12ビットデータを記録しても、これ
は、上述の標準的なファイルフォーマットに対応してい
ない。したがって、JPEGなどの圧縮されたフォーマット
に変換できないばかりか、大きな記録スペースを必要と
してしまう。
【０００８】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、取り込まれた広いダイナミックレンジを有するデー
タを標準的なファイルフォーマットに変換して記録する
とともに、必要に応じて、撮像当初の広ダイナミックレ
ンジのデータを有効利用可能な、画像データ形成方法お
よび画像データ記録装置を提供することを目的とする。
し、取り込まれた広いダイナミックレンジを有するデー
タを標準的なファイルフォーマットに変換して記録する
とともに、必要に応じて、撮像当初の広ダイナミックレ
ンジのデータを有効利用可能な、画像データ形成方法お
よび画像データ記録装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、本発明による画像データ形成方法は、ダ
イナミックレンジの広い広レンジ画像データをこれより
ダイナミックレンジの狭い狭レンジ画像データに変換す
る変換工程と、この工程に対応し狭レンジ画像データを
逆変換して広レンジ画像データとダイナミックレンジの
等しい逆変換画像データとする逆変換工程と、広レンジ
画像データと逆変換画像データとの差分データを計算す
る工程と、差分データ、差分データを変換工程に対応づ
ける情報、および狭レンジ画像データの少なくとも３者
を関連づけるファイルを形成する工程とを含む。
決するために、本発明による画像データ形成方法は、ダ
イナミックレンジの広い広レンジ画像データをこれより
ダイナミックレンジの狭い狭レンジ画像データに変換す
る変換工程と、この工程に対応し狭レンジ画像データを
逆変換して広レンジ画像データとダイナミックレンジの
等しい逆変換画像データとする逆変換工程と、広レンジ
画像データと逆変換画像データとの差分データを計算す
る工程と、差分データ、差分データを変換工程に対応づ
ける情報、および狭レンジ画像データの少なくとも３者
を関連づけるファイルを形成する工程とを含む。
【００１０】本発明によれば、狭レンジ画像データを逆
変換工程によって逆変換し、更に差分データの加算を行
うことにより、広レンジ画像データが再生可能である。
変換工程によって逆変換し、更に差分データの加算を行
うことにより、広レンジ画像データが再生可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる画像データ形成方法および画像データ記録装置の実
施例を詳細に説明する。なお添付図面では、本発明の構
成に直接関係のある要素以外は省略し、信号はそれが流
れる信号線の符号で表す。図２は、本発明による画像デ
ータ記録装置の一実施例であるディジタルスチルカメラ
10の概略構成図である。ディジタルスチルカメラ10は、
CCD 12を有し、CCD 12は、広いダイナミックレンジを有
する固体撮像デバイスである。その出力15は、コンデン
サ16を介して、CDS回路（Correlated Double Sampling
circuit; 相関二重サンプリング回路）14の入力17に接
続され、CDS回路14は、CCD 12のリセット雑音を軽減す
る雑音抑制回路である。CDS回路14の出力19は、GCA（Ga
in Controlled Amplifier）18に接続され、GCA 18はゲ
イン調整を行う増幅器である。GCA 18の出力21は、ADC
（Analogue-Digital Converter）20に入力される。ADC
20は映像信号21を12ビット精度のRGBディジタル映像信
号22に変換するユニットである。
よる画像データ形成方法および画像データ記録装置の実
施例を詳細に説明する。なお添付図面では、本発明の構
成に直接関係のある要素以外は省略し、信号はそれが流
れる信号線の符号で表す。図２は、本発明による画像デ
ータ記録装置の一実施例であるディジタルスチルカメラ
10の概略構成図である。ディジタルスチルカメラ10は、
CCD 12を有し、CCD 12は、広いダイナミックレンジを有
する固体撮像デバイスである。その出力15は、コンデン
サ16を介して、CDS回路（Correlated Double Sampling
circuit; 相関二重サンプリング回路）14の入力17に接
続され、CDS回路14は、CCD 12のリセット雑音を軽減す
る雑音抑制回路である。CDS回路14の出力19は、GCA（Ga
in Controlled Amplifier）18に接続され、GCA 18はゲ
イン調整を行う増幅器である。GCA 18の出力21は、ADC
（Analogue-Digital Converter）20に入力される。ADC
20は映像信号21を12ビット精度のRGBディジタル映像信
号22に変換するユニットである。
【００１２】ADC 20の出力22は、ディジタル信号処理26
に入力される。ディジタル信号処理26は、後に詳述する
が、映像信号22を標準的なファイルフォーマットに変換
するため、様々なディジタル信号処理26を施す回路であ
る。その結果、ADC 20でディジタル化された当初は高量
子化レベル数（本実施例では12ビット）であった映像信
号22は、それより低量子化レベル数（８ビット）の固定
量子化レベル数データ23へと変換される。ディジタル信
号処理26で行われるこのような変換は、後に詳しく説明
するが、線形処理と非線形処理とに大別される。本実施
例では、固定量子化レベル数データ23を、現在最も一般
的に利用されている８ビットデータとしているが、固定
量子化レベル数データ23の量子化レベル数は、標準的な
ファイルフォーマットの将来の変動に従って自由に設定
してよく、８ビットに限定されるものではない。
に入力される。ディジタル信号処理26は、後に詳述する
が、映像信号22を標準的なファイルフォーマットに変換
するため、様々なディジタル信号処理26を施す回路であ
る。その結果、ADC 20でディジタル化された当初は高量
子化レベル数（本実施例では12ビット）であった映像信
号22は、それより低量子化レベル数（８ビット）の固定
量子化レベル数データ23へと変換される。ディジタル信
号処理26で行われるこのような変換は、後に詳しく説明
するが、線形処理と非線形処理とに大別される。本実施
例では、固定量子化レベル数データ23を、現在最も一般
的に利用されている８ビットデータとしているが、固定
量子化レベル数データ23の量子化レベル数は、標準的な
ファイルフォーマットの将来の変動に従って自由に設定
してよく、８ビットに限定されるものではない。
【００１３】一方、ディジタル信号処理26は、差分デー
タ25をも生成する。これは、信号処理26で変換する前後
の映像信号の差分であり、変換によって、従来は失われ
ていた情報である。これについても後述する。このよう
に、ディジタル信号処理26からは８ビットデータである
出力23の他、差分データ出力25があり、両方とも記録媒
体24に接続されている。媒体24は光式または磁気式の記
録媒体としてよい。CCD 12以下、要素14、18、20、24、
26はすべてディジタルスチルカメラ10に含まれている。
タ25をも生成する。これは、信号処理26で変換する前後
の映像信号の差分であり、変換によって、従来は失われ
ていた情報である。これについても後述する。このよう
に、ディジタル信号処理26からは８ビットデータである
出力23の他、差分データ出力25があり、両方とも記録媒
体24に接続されている。媒体24は光式または磁気式の記
録媒体としてよい。CCD 12以下、要素14、18、20、24、
26はすべてディジタルスチルカメラ10に含まれている。
【００１４】図２では本発明の実施例として、CCD 12に
よって画像データを取得するディジタルスチルカメラ10
を示しているが、CCD以外の固体撮像デバイスを使用し
てもよい。また本発明の実施例は、ディジタルスチルカ
メラに限られるものではなく、少なくとも映像信号を記
録する画像データ記録装置であればよい。したがって、
あらゆる画像情報入力手段および記録手段を備えた機器
であって、ファイルフォーマットが規格化されたシステ
ムに適用可能である。例えば、図示しないものの、CCD
などの撮像系を全く省いた機器にも適用可能である。そ
の場合、映像信号の取得は他の手段によって行い、取得
した加工前の映像信号を、機器に着脱可能な記録手段ま
たは何らかの通信手段によって画像データ記録装置に取
り込む構成とすればよい。
よって画像データを取得するディジタルスチルカメラ10
を示しているが、CCD以外の固体撮像デバイスを使用し
てもよい。また本発明の実施例は、ディジタルスチルカ
メラに限られるものではなく、少なくとも映像信号を記
録する画像データ記録装置であればよい。したがって、
あらゆる画像情報入力手段および記録手段を備えた機器
であって、ファイルフォーマットが規格化されたシステ
ムに適用可能である。例えば、図示しないものの、CCD
などの撮像系を全く省いた機器にも適用可能である。そ
の場合、映像信号の取得は他の手段によって行い、取得
した加工前の映像信号を、機器に着脱可能な記録手段ま
たは何らかの通信手段によって画像データ記録装置に取
り込む構成とすればよい。
【００１５】図３は本発明の概念図であり、図２のディ
ジタル信号処理26と記録媒体24とを抜き出して示したも
のである。本発明によれば、ディジタル信号処理26に入
力された映像信号22から、完成画像ファイル30とサブフ
ァイル32とが生成され、それぞれ別々に記録媒体24に記
録される。完成画像ファイル30は標準的なフォーマット
の映像信号であり、従来技術と同様に、８ビット精度に
加工された画像データである。一方、サブファイルは、
完成画像ファイル30と、生データである映像信号22との
差分を含むファイルである。
ジタル信号処理26と記録媒体24とを抜き出して示したも
のである。本発明によれば、ディジタル信号処理26に入
力された映像信号22から、完成画像ファイル30とサブフ
ァイル32とが生成され、それぞれ別々に記録媒体24に記
録される。完成画像ファイル30は標準的なフォーマット
の映像信号であり、従来技術と同様に、８ビット精度に
加工された画像データである。一方、サブファイルは、
完成画像ファイル30と、生データである映像信号22との
差分を含むファイルである。
【００１６】従来のディジタル信号処理では、広いダイ
ナミックレンジによって得られた高量子化レベル数のデ
ータが、低量子化レベル数のデータに丸められ、データ
の詳細な部分が切り捨てられていた。しかし、本発明
は、このような切り捨てられていたデータ32を、完成画
像ファイル30とともに記録することにより、事後的なソ
フト処理（図示しない）によって、生データ22の再生を
可能とする。これにより、カメラ10の撮像素子12が本来
備えている広いダイナミックレンジが、有効に利用され
ることとなる。
ナミックレンジによって得られた高量子化レベル数のデ
ータが、低量子化レベル数のデータに丸められ、データ
の詳細な部分が切り捨てられていた。しかし、本発明
は、このような切り捨てられていたデータ32を、完成画
像ファイル30とともに記録することにより、事後的なソ
フト処理（図示しない）によって、生データ22の再生を
可能とする。これにより、カメラ10の撮像素子12が本来
備えている広いダイナミックレンジが、有効に利用され
ることとなる。
【００１７】次に、ディジタル信号処理26の詳細につい
て述べる。図１は、本発明の実施例を一般化して示す図
である。図１は、図２または図３で示したディジタル信
号処理26をより詳細に示していて、それは、第１から第
ＮまでのＮ個の処理40、42、44、46と、これらの処理に
それぞれ対応するＮ個の逆処理50、52、54、56と、Ｎ個
の差分要素60、62、64、66とで構成されている。ここ
で、Ｎは１以上の任意の自然数である。
て述べる。図１は、本発明の実施例を一般化して示す図
である。図１は、図２または図３で示したディジタル信
号処理26をより詳細に示していて、それは、第１から第
ＮまでのＮ個の処理40、42、44、46と、これらの処理に
それぞれ対応するＮ個の逆処理50、52、54、56と、Ｎ個
の差分要素60、62、64、66とで構成されている。ここ
で、Ｎは１以上の任意の自然数である。
【００１８】本実施例の構成を、第１処理40、その逆処
理50および差分要素60を代表として説明する。広ダイナ
ミックレンジの映像信号22は第１処理40に入力され、第
１処理40は線形または非線形の処理によって、映像信号
22を加工する回路である。第１処理40の出力70は、逆処
理50に入力され、逆処理50は、加工された映像信号70を
逆変換する要素である。逆処理50の出力72と、第１処理
40による処理前の映像信号22とは、差分要素60に入力さ
れる。差分要素60は、映像信号22と、逆変換による復元
信号72との差分を計算する要素である。
理50および差分要素60を代表として説明する。広ダイナ
ミックレンジの映像信号22は第１処理40に入力され、第
１処理40は線形または非線形の処理によって、映像信号
22を加工する回路である。第１処理40の出力70は、逆処
理50に入力され、逆処理50は、加工された映像信号70を
逆変換する要素である。逆処理50の出力72と、第１処理
40による処理前の映像信号22とは、差分要素60に入力さ
れる。差分要素60は、映像信号22と、逆変換による復元
信号72との差分を計算する要素である。
【００１９】このような構成により、映像信号が処理さ
れる動作を説明する。映像信号22を第１処理40によって
処理すると、典型的にはその下位ビットで表される詳細
な情報など、広いダイナミックレンジを利用してせっか
く得られた情報を失う。この処理後の映像信号70は、次
の第２処理へ出力するとともに、逆処理50へも出力し、
逆変換する。しかし、逆処理50に入力される映像信号70
は、既に第１処理40によって一定の情報を喪失している
ため、これを逆変換しても、当該一定の情報は復元され
ない。そこで、第１処理40による処理前の映像信号22
と、逆変換による復元信号72との差分を差分要素60にお
いて抽出し、これを第１差分データ74として記録媒体24
に記録しておく。これにより、喪失した情報を保有して
おくことができる。
れる動作を説明する。映像信号22を第１処理40によって
処理すると、典型的にはその下位ビットで表される詳細
な情報など、広いダイナミックレンジを利用してせっか
く得られた情報を失う。この処理後の映像信号70は、次
の第２処理へ出力するとともに、逆処理50へも出力し、
逆変換する。しかし、逆処理50に入力される映像信号70
は、既に第１処理40によって一定の情報を喪失している
ため、これを逆変換しても、当該一定の情報は復元され
ない。そこで、第１処理40による処理前の映像信号22
と、逆変換による復元信号72との差分を差分要素60にお
いて抽出し、これを第１差分データ74として記録媒体24
に記録しておく。これにより、喪失した情報を保有して
おくことができる。
【００２０】差分要素60では映像信号22から復元信号72
を差し引く処理を行っている。これは、第１処理40およ
びその逆処理50を経ると、復元信号72の情報量が映像信
号22より小さくなることが事前に分かっているためであ
る。
を差し引く処理を行っている。これは、第１処理40およ
びその逆処理50を経ると、復元信号72の情報量が映像信
号22より小さくなることが事前に分かっているためであ
る。
【００２１】差分を抽出する他、差分要素60では、第１
差分データ74に第１パラメータ76を添付する。第１パラ
メータ76は、第１差分データ74の出所を示す情報であ
る。つまり、パラメータ76は、第１差分データ74が第１
処理40の結果として生じたものであることを示す。その
ため、パラメータ76には、例えば、第１処理40の序数で
ある「１」や、第１処理にて実施された処理パラメータ
を含めるとよい。これによって差分データ74が第１処理
40に対応づけられる。
差分データ74に第１パラメータ76を添付する。第１パラ
メータ76は、第１差分データ74の出所を示す情報であ
る。つまり、パラメータ76は、第１差分データ74が第１
処理40の結果として生じたものであることを示す。その
ため、パラメータ76には、例えば、第１処理40の序数で
ある「１」や、第１処理にて実施された処理パラメータ
を含めるとよい。これによって差分データ74が第１処理
40に対応づけられる。
【００２２】パラメータ76は差分データ74とともに信号
線25Aを通って記録媒体24に送られる。このように、本
発明では、差分データ74に加えて、元の映像信号を再生
するソフト処理用のパラメータ76を記録する。このよう
にして記録された第１差分データ74および第１パラメー
タ76を利用すれば、事後的なソフト処理（図示しない）
により、ダイナミックレンジの広い映像信号22が完全に
再生可能となる。すなわち、第１パラメータを参照すれ
ば、第１差分データ74が第１処理40の結果生じたものと
分かるため、その逆処理50を第２処理42への入力映像信
号70に対して施し、さらに第１差分データ74を加えると
いうソフト処理を行えば、第１処理40への入力映像信号
22が完全に再生されることとなる。
線25Aを通って記録媒体24に送られる。このように、本
発明では、差分データ74に加えて、元の映像信号を再生
するソフト処理用のパラメータ76を記録する。このよう
にして記録された第１差分データ74および第１パラメー
タ76を利用すれば、事後的なソフト処理（図示しない）
により、ダイナミックレンジの広い映像信号22が完全に
再生可能となる。すなわち、第１パラメータを参照すれ
ば、第１差分データ74が第１処理40の結果生じたものと
分かるため、その逆処理50を第２処理42への入力映像信
号70に対して施し、さらに第１差分データ74を加えると
いうソフト処理を行えば、第１処理40への入力映像信号
22が完全に再生されることとなる。
【００２３】図１において、第２から第Ｎの処理42、4
4、46も、第１処理40と同様の構成によって、映像信号7
0、80、90、100をディジタル処理するとともに、差分デ
ータ84、94、104を取得し、それら差分データを、最終
的に得られる完成画像ファイル30と別に記録しておく。
これらが記録媒体24にサブファイル32として記録され、
最終的には、第１から第Ｎの処理40、42、44、46で得ら
れた第１から第Ｎの差分データ74、84、94、104が含ま
れることとなる。また、各差分データに対応して、第１
から第Ｎの処理序数を含む第１から第Ｎの処理で使用さ
れたパラメータ76、86、96、106も記録しておく。この
ようにパラメータ76、86、96、106は、処理40、42、4
4、46に、それぞれ、差分データ74、84、94、104を対応
づけているため、完成画像ファイル30に含まれた標準的
なフォーマットの画像データに、サブファイル32内のす
べてのデータを、生成されたのと逆の順番で逆算的に適
用すれば、第１処理40への入力映像信号22が再生可能で
ある。
4、46も、第１処理40と同様の構成によって、映像信号7
0、80、90、100をディジタル処理するとともに、差分デ
ータ84、94、104を取得し、それら差分データを、最終
的に得られる完成画像ファイル30と別に記録しておく。
これらが記録媒体24にサブファイル32として記録され、
最終的には、第１から第Ｎの処理40、42、44、46で得ら
れた第１から第Ｎの差分データ74、84、94、104が含ま
れることとなる。また、各差分データに対応して、第１
から第Ｎの処理序数を含む第１から第Ｎの処理で使用さ
れたパラメータ76、86、96、106も記録しておく。この
ようにパラメータ76、86、96、106は、処理40、42、4
4、46に、それぞれ、差分データ74、84、94、104を対応
づけているため、完成画像ファイル30に含まれた標準的
なフォーマットの画像データに、サブファイル32内のす
べてのデータを、生成されたのと逆の順番で逆算的に適
用すれば、第１処理40への入力映像信号22が再生可能で
ある。
【００２４】次に、図１で一般的に示されていた第１か
ら第Ｎの処理40、42、44、46を、個別具体的に示す。こ
れらの処理は、線形処理と非線形処理とに大別される
が、まず線形処理について説明する。図４は線形処理の
構成図である。ここでは図１の第１処理40が線形処理40
aである場合の構成110aについて、図１のエリア110に対
応させて示す。線形処理40a（その処理内容については
後述）には12ビットの映像信号22aが入力される。線形
処理40aの出力である10ビットデータ70aは差分要素60a
に入力されるが、これには、線形処理前の映像信号22a
も入力される。
ら第Ｎの処理40、42、44、46を、個別具体的に示す。こ
れらの処理は、線形処理と非線形処理とに大別される
が、まず線形処理について説明する。図４は線形処理の
構成図である。ここでは図１の第１処理40が線形処理40
aである場合の構成110aについて、図１のエリア110に対
応させて示す。線形処理40a（その処理内容については
後述）には12ビットの映像信号22aが入力される。線形
処理40aの出力である10ビットデータ70aは差分要素60a
に入力されるが、これには、線形処理前の映像信号22a
も入力される。
【００２５】線形処理の典型例は、高量子化レベル数で
表されていた映像信号を低量子化レベル数の信号にレベ
ル変換する処理である。これが図４の線形処理40aで行
われる。例えば、線形処理40aへの入力映像信号22aが12
ビットであり、10ビットの映像信号70aを出力する必要
がある場合、12ビットは4095レベルを表現可能であり、
10ビットは1023レベルを表現可能であるから、４分の１
にレベルが圧縮されることが分かる。すなわち、図５に
模式的に示すように、細かいレベルで表されていた映像
信号22aが、粗い映像信号70aに変換される。元の細かい
映像信号22aは、４レベルごとに、変換後の粗い映像信
号70aの１レベルに丸められることとなる。この結果、
本来、広いダイナミックレンジにより、詳細な情報を保
持していた元の映像信号22aの詳細な部分が失われる。
表されていた映像信号を低量子化レベル数の信号にレベ
ル変換する処理である。これが図４の線形処理40aで行
われる。例えば、線形処理40aへの入力映像信号22aが12
ビットであり、10ビットの映像信号70aを出力する必要
がある場合、12ビットは4095レベルを表現可能であり、
10ビットは1023レベルを表現可能であるから、４分の１
にレベルが圧縮されることが分かる。すなわち、図５に
模式的に示すように、細かいレベルで表されていた映像
信号22aが、粗い映像信号70aに変換される。元の細かい
映像信号22aは、４レベルごとに、変換後の粗い映像信
号70aの１レベルに丸められることとなる。この結果、
本来、広いダイナミックレンジにより、詳細な情報を保
持していた元の映像信号22aの詳細な部分が失われる。
【００２６】以下、２進数表記を便宜上、括弧書
き「［］２」で表し、図４の動作を具体的に説明する。
例えば、線形処理40aへの入力信号22aとして、12ビット
データ［101000101101］２＝2605を入力する場合、これ
を４で割って10ビットデータ70aに丸めると、［1010001
011］２＝651となる。これを逆変換（図４では逆変換処
理は図示を省略）すなわち４倍しても、［10100010110
0］２＝2604となり、元のデータ2605が完全には再生で
きない。しかし、2604と、変換前のデータ22a（［10100
0101101］２＝2605）との差分データ25a（［01］２）を
保持しているため、逆変換後のデータ［101000101100］
２に［01］２を加えることにより、変換前のデータ［10
1000101101］２が再生できる。
き「［］２」で表し、図４の動作を具体的に説明する。
例えば、線形処理40aへの入力信号22aとして、12ビット
データ［101000101101］２＝2605を入力する場合、これ
を４で割って10ビットデータ70aに丸めると、［1010001
011］２＝651となる。これを逆変換（図４では逆変換処
理は図示を省略）すなわち４倍しても、［10100010110
0］２＝2604となり、元のデータ2605が完全には再生で
きない。しかし、2604と、変換前のデータ22a（［10100
0101101］２＝2605）との差分データ25a（［01］２）を
保持しているため、逆変換後のデータ［101000101100］
２に［01］２を加えることにより、変換前のデータ［10
1000101101］２が再生できる。
【００２７】このような線形処理による変換を行う場合
は、非常に簡単な構成で差分をとることができる。線形
処理40aへの入力22aは、変換前の12ビットデータ（［10
1000101101］２）であり、線形処理40aからの出力デー
タ70aは、入力データ22aの下位２ビットを除いた上位10
ビットのデータ（［1010001011］２）である。そして差
分データ25aは、変換前後のデータ22a、70aの上位ビッ
トを揃えて差分要素60aで演算したものである。厳密に
言えば、データ70aに対しては、差分要素60aでの演算を
行う前に、図１の逆変換50に対応する処理（下２桁のゼ
ロビットを与えて上位ビットを揃え、［101000101100］
２にする）が必要であるが、わざわざそのような処理を
設けなくても、差分要素60aで常に上位ビットを揃えて
差をとることにしておけば、差分データ25aを取得可能
である。図４はこのような簡略化した構成を示してい
る。また図示しないが、差分25aをとるまでもなく、入
力データ22aを上位ビットと下位ビットとに単純に分離
することとしてもよい。
は、非常に簡単な構成で差分をとることができる。線形
処理40aへの入力22aは、変換前の12ビットデータ（［10
1000101101］２）であり、線形処理40aからの出力デー
タ70aは、入力データ22aの下位２ビットを除いた上位10
ビットのデータ（［1010001011］２）である。そして差
分データ25aは、変換前後のデータ22a、70aの上位ビッ
トを揃えて差分要素60aで演算したものである。厳密に
言えば、データ70aに対しては、差分要素60aでの演算を
行う前に、図１の逆変換50に対応する処理（下２桁のゼ
ロビットを与えて上位ビットを揃え、［101000101100］
２にする）が必要であるが、わざわざそのような処理を
設けなくても、差分要素60aで常に上位ビットを揃えて
差をとることにしておけば、差分データ25aを取得可能
である。図４はこのような簡略化した構成を示してい
る。また図示しないが、差分25aをとるまでもなく、入
力データ22aを上位ビットと下位ビットとに単純に分離
することとしてもよい。
【００２８】次に、処理が非線形の場合について、図６
に示す本発明の第１の実施例を利用して説明する。図６
では既に映像信号120はディジタル化されていて、図２
に示すようなADC以前の処理は省略されている。ADCの出
力120はOB（Optical Black）処理部122に入力される。O
B処理部122は、入力される撮像信号のオプティカルブラ
ック(OB)部分から基準黒のデータを得る回路である。OB
処理部122の出力123は、ホワイトバランス回路124に接
続される。ホワイトバランス回路124は、撮影された画
像が、白が白として人間の目に自然な色バランスで認識
されるようにホワイトバランス調整を施す回路である。
これらの処理122、124によっては映像信号のビット数は
削減されない。回路124の出力22aは、図４で説明した線
形処理である「12／10」要素110aに接続され、さらにそ
の出力70aは、非線形処理であるγ補正126に接続され
る。「12／10」要素110aから出力されて直接に記録媒体
24に記録されるのは、差分データ125である。このよう
な線形処理からの差分データは、図４で説明したよう
に、見かけ上、単に削減された下位ビットであるため、
以下、下位ビットデータ125と呼ぶ。
に示す本発明の第１の実施例を利用して説明する。図６
では既に映像信号120はディジタル化されていて、図２
に示すようなADC以前の処理は省略されている。ADCの出
力120はOB（Optical Black）処理部122に入力される。O
B処理部122は、入力される撮像信号のオプティカルブラ
ック(OB)部分から基準黒のデータを得る回路である。OB
処理部122の出力123は、ホワイトバランス回路124に接
続される。ホワイトバランス回路124は、撮影された画
像が、白が白として人間の目に自然な色バランスで認識
されるようにホワイトバランス調整を施す回路である。
これらの処理122、124によっては映像信号のビット数は
削減されない。回路124の出力22aは、図４で説明した線
形処理である「12／10」要素110aに接続され、さらにそ
の出力70aは、非線形処理であるγ補正126に接続され
る。「12／10」要素110aから出力されて直接に記録媒体
24に記録されるのは、差分データ125である。このよう
な線形処理からの差分データは、図４で説明したよう
に、見かけ上、単に削減された下位ビットであるため、
以下、下位ビットデータ125と呼ぶ。
【００２９】線形処理110aの出力70aに接続されている
γ補正126は、画像を投影するディスプレイ等の受像機
（図示しない）に固有のγ値によって、映像信号70aを
１／γ乗する非線形処理である。かかる補正により、受
像機の影響を受けて暗めに映る画像は、鑑賞に耐えられ
る明るさを取り戻す。
γ補正126は、画像を投影するディスプレイ等の受像機
（図示しない）に固有のγ値によって、映像信号70aを
１／γ乗する非線形処理である。かかる補正により、受
像機の影響を受けて暗めに映る画像は、鑑賞に耐えられ
る明るさを取り戻す。
【００３０】本実施例では、図８（ａ）に示すごとく、
γ補正126への入力信号70aは10ビット（1023レベル）で
あり、出力信号128は８ビット（255レベル）のγ補正値
にする。γ−１処理130は、γ補正126の出力128に接続
され、８ビットデータに補正された映像信号128を逆変
換する処理である。このように、γ補正126とγ−１処
理130とを施すことにより、非線形処理は、全体とし
て、線形の処理と同様に構成されている。
γ補正126への入力信号70aは10ビット（1023レベル）で
あり、出力信号128は８ビット（255レベル）のγ補正値
にする。γ−１処理130は、γ補正126の出力128に接続
され、８ビットデータに補正された映像信号128を逆変
換する処理である。このように、γ補正126とγ−１処
理130とを施すことにより、非線形処理は、全体とし
て、線形の処理と同様に構成されている。
【００３１】10ビットデータ70aおよび逆変換されたデ
ータ132は、差分要素134に入力される。要素134は、こ
れらのデータ70a、132の差分136を計算するとともに、
γ補正126の処理序数を含むパラメータ138を、差分デー
タ136に付加する要素である。
ータ132は、差分要素134に入力される。要素134は、こ
れらのデータ70a、132の差分136を計算するとともに、
γ補正126の処理序数を含むパラメータ138を、差分デー
タ136に付加する要素である。
【００３２】YC処理回路140は、γ補正126の出力128に
接続され、RGBモデルである画像データ128を輝度成分
（Y）および色成分（C）にて表わされるデータ23に変換
する演算回路である。このようにして得られたYC画像デ
ータ23は、記録媒体24に出力され、標準的なファイルフ
ォーマット、例えばJPEGファイル30として記録媒体24に
保存される。なお、JPEPフォーマットを使用する場合
は、伸長後に元のデータが復元可能な可逆圧縮方式とす
る。
接続され、RGBモデルである画像データ128を輝度成分
（Y）および色成分（C）にて表わされるデータ23に変換
する演算回路である。このようにして得られたYC画像デ
ータ23は、記録媒体24に出力され、標準的なファイルフ
ォーマット、例えばJPEGファイル30として記録媒体24に
保存される。なお、JPEPフォーマットを使用する場合
は、伸長後に元のデータが復元可能な可逆圧縮方式とす
る。
【００３３】このように構成された第１の実施例の動作
を説明する。OB処理部122およびホワイトバランス回路1
24を経た12ビット画像データ22aは、線形処理である「1
2／10」要素110aで10ビットデータ70aに変換し、同時に
下位２ビットの下位ビットデータ125を記録媒体24に記
録する。10ビットデータ70aはγ補正126によって更に低
量子化レベル数の８ビットデータ128とする。非線形に
８ビットデータとされたデータ128は、γ−１処理130に
よって逆変換する。しかし、当該逆変換後の信号132
は、線形処理の場合と同様に、元の10ビットデータ70a
とはならない。そこで、γ補正126への入力映像信号70a
との差分を差分要素134によってとり、γ差分データ136
として記録媒体24に記録する。
を説明する。OB処理部122およびホワイトバランス回路1
24を経た12ビット画像データ22aは、線形処理である「1
2／10」要素110aで10ビットデータ70aに変換し、同時に
下位２ビットの下位ビットデータ125を記録媒体24に記
録する。10ビットデータ70aはγ補正126によって更に低
量子化レベル数の８ビットデータ128とする。非線形に
８ビットデータとされたデータ128は、γ−１処理130に
よって逆変換する。しかし、当該逆変換後の信号132
は、線形処理の場合と同様に、元の10ビットデータ70a
とはならない。そこで、γ補正126への入力映像信号70a
との差分を差分要素134によってとり、γ差分データ136
として記録媒体24に記録する。
【００３４】差分要素134では、γ補正126の処理序数を
含むパラメータ138を差分データ136に付加し、これは、
各差分データ125、136とともに、信号線25a、25bを通っ
て記録媒体24に送り、記録する。こうして、各差分デー
タ125、136と、パラメータ138とでサブファイル32aを構
成する。
含むパラメータ138を差分データ136に付加し、これは、
各差分データ125、136とともに、信号線25a、25bを通っ
て記録媒体24に送り、記録する。こうして、各差分デー
タ125、136と、パラメータ138とでサブファイル32aを構
成する。
【００３５】一方、γ補正された映像信号128は、さら
にYC処理回路140に送り、通常のフォーマット形式を有
する完成画像ファイル30として記録媒体24に記録する。
こうして保存された完成画像ファイル30を、後のソフト
処理（図示しない）で伸長し、YC逆処理し、サブファイ
ル32aの情報を逆算的に適用すれば、γ補正126への入力
映像信号70aが完全に再生でき、更に信号22aも完全に再
生できる。
にYC処理回路140に送り、通常のフォーマット形式を有
する完成画像ファイル30として記録媒体24に記録する。
こうして保存された完成画像ファイル30を、後のソフト
処理（図示しない）で伸長し、YC逆処理し、サブファイ
ル32aの情報を逆算的に適用すれば、γ補正126への入力
映像信号70aが完全に再生でき、更に信号22aも完全に再
生できる。
【００３６】本発明の第２の実施例を、図７を参照して
説明する。図７では、図６と同一の要素には同一の参照
符号を与えていて、ＷＢ処理124以前の処理は省略して
いる。「12／10」要素110aで下位ビットデータ125を作
成する所までは、図７は図６と同様である。相違点は、
γ−１処理130がなく、γ処理した信号128を直接に差分
要素134に入力している点である。また、γ処理126への
入力信号である10ビットの映像信号70aは、線形処理を
行う「10／８」要素150に入力され、これよって更に８
ビットデータ152にビット削減されてから、差分要素134
に与えられる構成となっている。これにより、図７で差
分要素134に入力されるのは、８ビットデータ128、152
であり、10ビットデータ132、70aの間で差分をとってい
た図６と異なる。
説明する。図７では、図６と同一の要素には同一の参照
符号を与えていて、ＷＢ処理124以前の処理は省略して
いる。「12／10」要素110aで下位ビットデータ125を作
成する所までは、図７は図６と同様である。相違点は、
γ−１処理130がなく、γ処理した信号128を直接に差分
要素134に入力している点である。また、γ処理126への
入力信号である10ビットの映像信号70aは、線形処理を
行う「10／８」要素150に入力され、これよって更に８
ビットデータ152にビット削減されてから、差分要素134
に与えられる構成となっている。これにより、図７で差
分要素134に入力されるのは、８ビットデータ128、152
であり、10ビットデータ132、70aの間で差分をとってい
た図６と異なる。
【００３７】このような構成とした理由は以下の通りで
ある。図８（ａ）に示すように、γ補正された映像信号
128は８ビットである。したがって、γ補正前の10ビッ
トの映像信号70aと差分をとろうとすると、同図のエリ
ア154で示される差分データとなり、少なくとも10ビッ
ト分の領域を確保して保存しなければならない。これに
より、差分データを保存するスペースが大きくなってし
まう。そこで、図８（ｂ）に示すように、10ビットデー
タ70aを８ビットデータ152にビット削減する。これが、
図７の「10／８」要素150によって行われている。かか
るビット削減により、図８（ｂ）に示すように、エリア
156で示される差分データは８ビット以下のビット数で
保存できることとなり、差分データの保存スペースが削
減できる。
ある。図８（ａ）に示すように、γ補正された映像信号
128は８ビットである。したがって、γ補正前の10ビッ
トの映像信号70aと差分をとろうとすると、同図のエリ
ア154で示される差分データとなり、少なくとも10ビッ
ト分の領域を確保して保存しなければならない。これに
より、差分データを保存するスペースが大きくなってし
まう。そこで、図８（ｂ）に示すように、10ビットデー
タ70aを８ビットデータ152にビット削減する。これが、
図７の「10／８」要素150によって行われている。かか
るビット削減により、図８（ｂ）に示すように、エリア
156で示される差分データは８ビット以下のビット数で
保存できることとなり、差分データの保存スペースが削
減できる。
【００３８】以上の構成による第２の実施例の動作を、
以下に説明する。「12／10」要素110aで10ビットデータ
70aを得るとともに、下位ビットデータ125を記録媒体24
に記録する。得られた10ビットデータ70aは、γ補正126
によって非線形変換し、図８（ａ）の曲線128に示すよ
うに、８ビットデータとする。一方、10ビットデータ70
aは、「10／８」要素150では線形変換し、その上位の８
ビットデータ152を得るとともに、削減された下位ビッ
トも、独立した下位ビットデータ160として記録媒体24
に保存する。また、パラメータ162は、各差分データ12
5、160、156を、それらの出所である処理110a、150、12
6に対応づけるため、線形処理110aおよびγ補正126の処
理序数を含んでいて、各差分データとともに、信号線25
a、25c、25dを通して記録媒体24に記録する。
以下に説明する。「12／10」要素110aで10ビットデータ
70aを得るとともに、下位ビットデータ125を記録媒体24
に記録する。得られた10ビットデータ70aは、γ補正126
によって非線形変換し、図８（ａ）の曲線128に示すよ
うに、８ビットデータとする。一方、10ビットデータ70
aは、「10／８」要素150では線形変換し、その上位の８
ビットデータ152を得るとともに、削減された下位ビッ
トも、独立した下位ビットデータ160として記録媒体24
に保存する。また、パラメータ162は、各差分データ12
5、160、156を、それらの出所である処理110a、150、12
6に対応づけるため、線形処理110aおよびγ補正126の処
理序数を含んでいて、各差分データとともに、信号線25
a、25c、25dを通して記録媒体24に記録する。
【００３９】これらの差分データおよびパラメータで構
成されたサブファイル32bを、後のソフト処理において
完成画像ファイル30に適用すれば、元データ70a、22aを
完全に再生可能である。
成されたサブファイル32bを、後のソフト処理において
完成画像ファイル30に適用すれば、元データ70a、22aを
完全に再生可能である。
【００４０】以上、本発明を実施例を参照して詳細に説
明した。しかし、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではない。特に非線形の処理については、γ補正以外
の任意の処理を選択可能である。また、本発明では、形
成したファイルは、必ずしも形成を行ったカメラ内部に
記録する必要はない。つまり図６または図７に示す記録
媒体24は必須の構成要件ではなく、これらを省いた装置
にも適用可能である。その場合、作成したファイルは無
線または有線の通信回線を用いて他の独立した記録媒体
に転送し、記録することが可能である。
明した。しかし、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではない。特に非線形の処理については、γ補正以外
の任意の処理を選択可能である。また、本発明では、形
成したファイルは、必ずしも形成を行ったカメラ内部に
記録する必要はない。つまり図６または図７に示す記録
媒体24は必須の構成要件ではなく、これらを省いた装置
にも適用可能である。その場合、作成したファイルは無
線または有線の通信回線を用いて他の独立した記録媒体
に転送し、記録することが可能である。
【００４１】
【発明の効果】このように本発明によれば、画像データ
の標準的なファイルフォーマットに対応可能であると同
時に、処理段階で削除した差分ファイルと、差分ファイ
ルが得られた履歴であるパラメータとを記録することに
より、後のソフト処理でパラメータを利用し、広いダイ
ナミックレンジを有するデータを完全に再現できる。し
たがって撮像当初のデータが有効利用できることとな
る。
の標準的なファイルフォーマットに対応可能であると同
時に、処理段階で削除した差分ファイルと、差分ファイ
ルが得られた履歴であるパラメータとを記録することに
より、後のソフト処理でパラメータを利用し、広いダイ
ナミックレンジを有するデータを完全に再現できる。し
たがって撮像当初のデータが有効利用できることとな
る。
【００４２】また、線形処理による差分データは、デー
タ処理回路が簡単であり、出力データ量も小さくなり、
システムにとって有利である。
タ処理回路が簡単であり、出力データ量も小さくなり、
システムにとって有利である。
【００４３】更に、非線形処理を行った結果、ビット数
が削減された場合は、当該処理後のデータと、処理前の
データを同一のビット数に削減したデータとの差分をと
ることにより、差分データ全体を小さくすることがで
き、メモリスペースが節約される。
が削減された場合は、当該処理後のデータと、処理前の
データを同一のビット数に削減したデータとの差分をと
ることにより、差分データ全体を小さくすることがで
き、メモリスペースが節約される。
【図１】本発明の実施例を一般化して示す図である。
【図２】本発明による画像データ記録装置の一例を示す
ディジタルスチルカメラの概略構成図である。
ディジタルスチルカメラの概略構成図である。
【図３】図２のディジタル信号処理および記録媒体に注
目した本発明の概念図である。
目した本発明の概念図である。
【図４】本発明の実施例における線形処理の構成図であ
る。
る。
【図５】図４の線形処理によって行われる変換の模式図
である。
である。
【図６】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施例を示す図である。
【図８】（ａ）は図７のγ変換前後のデータを示すグラ
フであり、（ｂ）は図７のγ変換後のデータと「10／
８」要素の出力データとを示すグラフである。
フであり、（ｂ）は図７のγ変換後のデータと「10／
８」要素の出力データとを示すグラフである。
10 ディジタルスチルカメラ 24 記録媒体 26 ディジタル信号処理 40a、110a、150 線形処理回路 60a、134 差分要素 125、160 下位ビットデータ 126 γ処理回路 130 γ−１処理回路 136 γ差分データ 138、162 パラメータ
Claims (16)
- 【請求項１】 ダイナミックレンジの広い広レンジ画像
データを該データよりダイナミックレンジの狭い狭レン
ジ画像データに変換する変換工程と、 該工程に対応し前記狭レンジ画像データを逆変換して前
記広レンジ画像データとダイナミックレンジの等しい逆
変換画像データとする逆変換工程と、 前記広レンジ画像データと前記逆変換画像データとの差
分データを計算する工程と、 前記差分データ、該差分データを前記変換工程に対応づ
ける情報、および前記狭レンジ画像データの少なくとも
３者を関連づけるファイルを形成する工程とを含むこと
を特徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、該方法
は更に、前記ファイルを記録する工程を含むことを特徴
とする画像データ形成方法。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の方法におい
て、前記狭レンジ画像データを前記逆変換工程によって
逆変換し、更に前記差分データの加算を行うことによ
り、前記広レンジ画像データが再生可能であることを特
徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の方
法において、前記変換工程および該工程に対応する逆変
換工程は、前記広レンジ画像データの量子化レベル数
と、前記狭レンジ画像データの量子化レベル数とを、線
形に変換・逆変換する線形変換工程および線形逆変換工
程を含むことを特徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の方
法において、前記変換工程および該工程に対応する逆変
換工程は、前記広レンジ画像データの量子化レベル数
と、前記狭レンジ画像データの量子化レベル数とを、非
線形に変換・逆変換する非線形変換工程および非線形逆
変換工程を含むことを特徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項６】 請求項４または５に記載の方法におい
て、前記線形変換工程は、前記広レンジ画像データの量
子化ビットを、下位ビットから順に、前記狭レンジ画像
データの量子化ビット数に等しくなるまで削減する工程
によって置換可能であることを特徴とする画像データ形
成方法。 - 【請求項７】 請求項４ないし６のいずれかに記載の方
法において、前記線形変換工程に対応する逆変換工程
は、前記狭レンジ画像データの量子化ビットの下位に、
前記広レンジ画像データの量子化ビット数に等しくなる
までゼロビットを付加する工程によって置換可能である
ことを特徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項８】 ダイナミックレンジの広い広レンジ画像
データの量子化レベル数を、該データよりダイナミック
レンジの狭い狭レンジ画像データの量子化レベル数に非
線形に変換する非線形変換工程と、 前記広レンジ画像データの量子化ビットを、下位ビット
から順に、前記狭レンジ画像データの量子化ビット数に
等しくなるまで削減した残りである上位ビットデータを
生成するビット数削減工程と、 前記狭レンジ画像データと前記上位ビットデータとの差
分データを計算する工程と、 前記ビット数削減工程で削減された下位ビットデータ、
該下位ビットデータを前記ビット数削減工程に対応づけ
る情報、前記差分データ、該差分データを前記非線形変
換工程に対応づける情報、および前記狭レンジ画像デー
タの少なくとも５者を関連づけるファイルを形成する工
程とを含むことを特徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の方法において、該方法
は更に、前記ファイルを記録する工程を含むことを特徴
とする画像データ形成方法。 - 【請求項１０】 請求項８または９に記載の方法におい
て、前記狭レンジ画像データに対して、前記差分データ
の加算を行い、更に前記下位ビットデータを下位ビット
として付加することにより、前記広レンジ画像データが
再生可能であることを特徴とする画像データ形成方法。 - 【請求項１１】 １つ以上の画像処理手段と記録手段と
を含む画像データ記録装置において、前記画像処理手段
は、 入力画像データを該データより量子化レベル数の少ない
出力画像データに変換して次の画像処理手段に出力する
変換手段と、 該変換手段に対応し前記出力画像データを逆変換して前
記入力画像データとダイナミックレンジの等しい逆変換
画像データとする逆変換手段と、 前記入力画像データと前記出力画像データとの差分デー
タを計算する差分計算手段とを含み、 前記１つ以上の画像処理手段によって、ダイナミックレ
ンジの広い広レンジ画像データは、該データよりダイナ
ミックレンジの狭い狭レンジ画像データに変換され、 該狭レンジ画像データ、前記差分データ、および該差分
データを前記変換手段に対応づける情報の少なくとも３
者が関連づけられて前記記録手段に記録されることを特
徴とする画像データ記録装置。 - 【請求項１２】 請求項11に記載の装置において、前記
変換手段および該手段に対応する逆変換手段は、前記入
力画像データの量子化レベル数と、前記出力画像データ
の量子化レベル数とを、線形に変換・逆変換する線形変
換手段および線形逆変換手段を含むことを特徴とする画
像データ記録装置。 - 【請求項１３】 請求項11または12に記載の装置におい
て、前記変換手段および該手段に対応する逆変換手段
は、前記入力画像データの量子化レベル数と、前記出録
画像データの量子化レベル数とを、非線形に変換・逆変
換する非線形変換手段および非線形逆変換手段を含むこ
とを特徴とする画像データ記録装置。 - 【請求項１４】 請求項12または13に記載の装置におい
て、前記線形変換手段は、前記入力画像データの量子化
ビットを、下位ビットから順に、前記出力画像データの
ビット数に等しくなるまで削減するビット数削減手段に
よって置換可能であることを特徴とする画像データ記録
装置。 - 【請求項１５】 請求項12ないし14のいずれかに記載の
装置において、前記線形変換手段に対応する線形逆変換
手段は、前記出力画像データの量子化ビットの下位に、
前記入力画像データの量子化ビット数に等しくなるまで
ゼロビットを付加するビット数増加手段によって置換可
能であることを特徴とする画像データ記録装置。 - 【請求項１６】 １つ以上の画像処理手段と記録手段と
を含む画像データ記録装置において、前記画像処理手段
は、 入力画像データを該データより量子化レベル数の少ない
出力画像データに非線形に変換して次の画像処理手段に
出力する変換手段と、 前記入力画像データの量子化ビットを、下位ビットから
順に、前記出力画像データの量子化ビット数に等しくな
るまで削減した残りである上位ビットデータを生成する
ビット数削減手段と、 前記出力画像データと前記上位ビットデータとの差分デ
ータを計算する差分計算手段とを含み、 前記１つ以上の画像処理手段によって、ダイナミックレ
ンジの広い広レンジ画像データは、ダイナミックレンジ
の狭い狭レンジ画像データに変換され、 該狭レンジ画像データ、前記ビット数削減手段で削減さ
れた下位ビット、該下位ビットを前記ビット数削減手段
に対応づける情報、前記差分データ、および該差分デー
タを前記変換手段に対応づける情報の少なくとも５者が
関連づけられて前記記録手段に記録されることを特徴と
する画像データ記録装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|---|---|
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ID=18817821
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- 2000-11-10 JP JP2000343456A patent/JP3893474B2/ja not_active Expired - Lifetime
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2001
- 2001-11-09 US US09/986,721 patent/US7545991B2/en active Active
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